Question

12．小明在做铁与硫酸溶液反应的实验时，发现生成的气体有刺激性气味，于是进行了探究．
【提出问题】铁与硫酸溶液反应生成的气体为什么有刺激性气味？
【查阅资料】（1）6H₂SO₄（浓）+2Fe$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₂（SO₄）₃+6H₂O+3SO₂↑
（2）SO₂，可使品红溶液的红色褪去．
（3）SO₂能与NaOH溶液反应．
【进行猜想】铁与不同浓度的硫酸溶液反应，生成的气体产物中可能有二氧化硫．
【实验探究】小明用图甲所示的装置进行实验，并将E中收集到的气体进行如图乙所示的实验

请帮助小明完成下表：

	A中硫酸的浓度	实验现象			A中生成气体成分
		B中品红溶液	D中品红溶液	爆鸣实验
实验一	98%		不褪色	无爆鸣声	只有SO2
实验二	45%	稍有褪色	不褪色	有爆鸣声
实验三	25%		不褪色		只有H2

【实验结论】铁与不同浓度的硫酸反应，生成的气体产物可能不同，当硫酸溶液浓度达到足够大时，生成的气体产物中有二氧化硫．
【交流反思】（1）写出实验三中铁与硫酸溶液反应的化学方程式Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，写出实验二中发生爆鸣反应的化学方程式2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O．
（2）实验一中C装置的作用是吸收二氧化硫．
【拓展延伸】小明又将A装置进行了如图丙所示的改进，试分析：增加的导管下端伸入液面以下的原因该导管所起的作用是防止产生的气体逸出；平衡试管内外的压强，防止橡皮塞飞出．

Answer 1

分析 【实验探究】
根据实验结论可以判断实验现象，根据实验现象可以判断实验结论；
【交流反思】
铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气；
氢气燃烧生成水；
氢氧化钠溶液能够吸收二氧化硫气体；
【拓展延伸】
二氧化硫气体有毒，扩散到空气中会污染环境．

解答 解：【实验探究】
填表如下所示：

	A中硫酸浓度	实验现象			A中生成气体成分
		B中品红溶液	D中品红溶液	爆鸣实验
实验一	98%	褪色	不褪色	无爆鸣声	只有SO2
实验二	45%	稍有褪色	不褪色	有爆鸣声	SO2和H2
实验三	25%	不褪色	不褪色	有爆鸣声	只有H2

【交流反思】
（1）实验三中，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；
实验二中，发生爆鸣是因为氢气和氧气反应生成了水，反应的化学方程式为：2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O．
故填：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O．
（2）实验一中C装置的作用是吸收二氧化硫．
故填：吸收二氧化硫．
【拓展延伸】
增加的导管伸入液面以下的原因是防止产生的气体逸出；该导管所起的作用是平衡试管内外的压强，防止橡皮塞飞出．
故填：防止产生的气体逸出；平衡试管内外的压强，防止橡皮塞飞出．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．